近日，铭泰佳信联合中科院上海营养与健康研究所生命健康科技智库融媒体中心共同举办了线上学术分享，围绕“新技术·新方法”为主题，深入讲解了活体脑化学物质实时动态检测技术，由铭泰佳信活体脑化学分析资深技术工程师袁梦奇担任主讲，介绍了活体检测中的两大技术——“微透析活体采样技术”和“活体脑化学物质实时分析技术”。

讲座概要

一、微透析活体取样系统

微透析活体取样系统由微量注射泵、清醒活动装置、自动收集器、微透析探针组成。主要原理是将具有半透膜的探针置于实验动物的特定组织中，利用泵推送溶液至探针处，组织内的目标物质通过半透膜扩散到探针内，并通过液体流动带出体外，被收集器自动收集，便于进一步的分析。

这套设备可对麻醉或清醒的动物进行连续的透析取样实验，为医学、药学、生命科学等领域的科学研究提供了崭新的技术手段。

微透析技术优势：

• 样品纯净：仅物质交换⽆液体交换；

• 连续监测：同⼀动物可⻓期重复采样；

• 时间分辨率高：时间分辨率提升⾄1-2分钟（传统需10-20分钟）。

大鼠血管、皮肤植入探针进行双位点微透析，观测药代动力学

柔软湿润的组织均可进行微透析取样

选用常规规格的小分子探针可以收集小分子药物以及神经递质类物质，选取孔径较大的微透析探针可以收集大分子药物、多肽及内源性蛋白等大分子物质。使用微透析技术对大分子（如蛋白质、细胞因子和神经肽）进行取样，灌注液会通过高分子量截留透析膜流失，通常情况下为避免流失发生可在出液端增加蠕动泵，来平衡透析膜压力。

大分子微透析实验示意图

结合微透析特性和原理，有广泛的应用

微透析技术与质谱仪联用，用于各种代谢物和药物的检测

通过微透析收集到的样品，可运用质谱仪、荧光检测仪等分析类设备进行样品分析，用于各种代谢物和药物的检测，如运用电化学检测仪可以检测单胺类神经递质，如多巴胺、五羟色胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、血清素等。

高效液相电化学检测系统(HPLC-ECD)

如果想缩短人工转移时间以及设备空间许可，可以通过自动进样器将微透析的出液端与分析仪直接连接，收集到的样品可直接进样分析。

ISCUS临床微透析分析仪

这是一台临床专用的微透析分析仪，能同时监测多达8组实验，批处理分析能力可达16件，每个样品只需要2微升的量即可，可达到更快的时间分辨率。快速单键分析设计能在2分钟内完成检品分析。六种可使用分析试剂为：葡萄糖，乳酸，丙酮酸，甘油，谷氨酸，尿素。在临床上多用于重症监护。

二、活体脑化学物质实时分析技术

活体脑化学物质实时分析系统采用突破性的科研技术，通过将微型化电极植入到实验动物的目标脑区，实现脑内化学物质的原位实时检测。

系统配套的纳米材料修饰碳纤维电极直径仅7μm-120μm，极大降低了颅脑损伤，能够更真实地反映动物在正常生理状态下的脑化学物质浓度变化。通过优化的电化学检测方法，可实现神经递质的特异性毫秒级检测，以及能量代谢物质、离子及气体分子浓度动态变化的实时检测。

工作原理：氧化还原反应，电子得失产生电流，将电信号和化学信号相关联，对目标物浓度进行定量检测。目前可检测的物质有：多巴胺、葡萄糖、乳酸、抗坏血酸、氧气、氢离子、钙离子、钾离子。

不同检测物质使用不同的检测方法

活体脑化学实时分析系统与微透析技术的协同联用，将微透析探针采集到的样品直接输送到流动池，可以分钟级别的时间分辨率实时检测样品中目标物质的浓度变化，实现检测物质的在线检测。

Cell Metabolism期刊发表题为：“Galnt2 neurons in the ventromedial hypothalamus counterregulate hypoglycemia via a brain-liver neurocircuit”的文章，揭示了一条由下丘脑腹内侧核Galnt2阳性神经元发起，经由脑-肝神经回路直接感知并对抗神经低血糖的全新机制。活体脑化学物质实时分析系统采用创新性的脑糖实时原位监测技术为此项研究提供了核心数据支撑。